• Design & Manufacturing
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• 제15권2호
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• pp.11-16
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• 2021

Recently, three-dimensional (3D) cell culture systems, which are superior to conventional two-dimensional (2D) vascular systems that mimic the in vivo environment, are being actively studied to reproduce drug responses and cell differentiation in organisms. Conventional two-dimensional cell culture methods (scaffold-based and non-scaffold-based) have a limited cell growth rate because the culture cannot supply the culture medium as consistently as microvessels. To solve this problem, we would like to propose a 3D culture system with an environment similar to living cells by continuously supplying the culture medium to the bottom of the 3D cell support. The 3D culture system is a structure in which microvascular structures are combined under a scaffold (agar, collagen, etc.) where cells can settle and grow. First, we have manufactured molds for the formation of four types of microvessel-mimicking chips: width / height ①100 ㎛ / 100 ㎛, ②100 ㎛ / 50 ㎛, ③ 150 ㎛ / 100 ㎛, and ④ 200 ㎛ / 100 ㎛. By injection molding, four types of microfluidic chips were made with GPPS (general purpose polystyrene), and a 100㎛-thick PDMS (polydimethylsiloxane) film was attached to the top of each microfluidic chip. As a result of observing the flow of the culture medium in the microchannel, it was confirmed that when the aspect ratio (height/width) of the microchannel is 1.5 or more, the fluid flows from the inlet to the outlet without a backflow phenomenon. In addition, the culture efficiency experiments of colorectal cancer cells (SW490) were performed in a 3D culture system in which PDMS films with different pore diameters (1/25/45 ㎛) were combined on a microfluidic chip. As a result, it was found that the cell growth rate increased up to 1.3 times and the cell death rate decreased by 71% as a result of the 3D culture system having a hole membrane with a diameter of 10 ㎛ or more compared to the conventional commercial. Based on the results of this study, it is possible to expand and build various 3D cell culture systems that can maximize cell culture efficiency by cell type by adjusting the shape of the microchannel, the size of the film hole, and the flow rate of the inlet.

• 한국지구과학회지
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• 제41권6호
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• pp.575-587
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• 2020

기상현상관측은 기상청에서 다양한 방법(지상, 고층, 해양, 항공, 등)으로 관측되고 있다. 하지만, 인간생활에 많은 영향을 미치는 대기경계층 관측에는 한계가 있다. 특히, 존데 또는 항공기를 이용한 기상관측은 경제적인 측면에서 상당한 비용이 필요하다. 따라서 본 연구의 목적은 기상드론을 이용하여 국지기상현상 중 해륙풍 연직분포에 대한 기상 인자들을 측정하고 분석하는 것이다. 해륙풍의 공간적 분포를 연구하기 위해 보성지역 표준기상관측소의 보성종합기상탑을 포함한 다른 세 지점(해안가, 산기슭, 산중턱)에 동일한 통합기상센서를 각 드론에 탑재하였다. 2018년 8월 4일 1100 LST부터 1800 LST까지 30분 간격으로 최대 400 m 고도까지 기온, 상대 습도, 풍향, 풍속, 기압의 연직 프로파일 관측이 수행되었다. 기온, 상대 습도, 기압에 대한 기상현상의 공간적 특성은 네 지점에서 보이지 않았다. 강한 일사량 시간대에 중간지점(~100 m)에서 강한 바람(~8 m s-1)이 관측되었고, 오후에는 풍향이 내륙지역의 상층부터 서풍으로 바뀌었다. 기상드론을 이용하여 관측한 하부 대기층의 분석결과는 보다 정확한 기상예보 향상에 도움이 될 것으로 기대된다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제10권2호
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• pp.133-142
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• 2022

본 연구는 고품질의 콘크리트용 순환골재를 생산할 수 있는 타격 완충 장치인 방사형 회전판을 하단에 설치한 임팩트 크러셔를 개발하고 이를 이용하여 생산한 순환굵은골재의 품질성능 향상 효과 및 콘크리트 실험을 통해 적용 가능 여부를 검증하는 것을 목적으로 한다. 그 결과, 절대건조밀도, 흡수율, 마모감량, 입자모양판정실적률, 0.08 mm 체 통과량 시험에서 손실된 양, 알칼리골재반응, 점토덩어리량, 안정성, 이물질함유량 등 모든 항목에서 개선된 품질을 나타내었고 순환골재 품질기준에서 규정하는 기준에 부합하는 것으로 나타났다. 또한, 순환굵은골재를 적용한 콘크리트의 공기량 및 슬럼프는 국내 기준에 모두 부합하며 순환굵은골재의 혼입률에 따른 콘크리트의 재령별 압축강도 특성 실험 결과에 따라 순환굵은골재의 혼입률 60% 까지는 적용이 가능할 것으로 확인되었다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제22권10호
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• pp.11-21
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• 2022

전고체 배터리는 차세대 배터리의 유력 후보 중 하나로 특히 미래 전기차 산업을 이끌 핵심 부품으로 주목받고 있다. 본 연구에서는 글로벌 소셜미디어인 레딧(Reddit)의 전고체 배터리 관련 댓글 10,280건을 분석하여 전고체 배터리와 관련된 정책 이슈 및 대중의 관심사를 파악한다. 수집된 글로벌 데이터에 빈도분석, 연관규칙분석, 토픽모델링 등 텍스트마이닝 기법과 감성분석을 적용하여 세계적 동향을 읽고, 이를 우리 정부의 전고체 배터리 발전전략과 비교 및 관련 국가R&D의 정책적 방향을 제시하고자 한다. 분석 결과, 2016년부터 2021년까지의 전고체 배터리 이슈에 대한 전반적인 감성은 긍정이 50.5%, 부정이 39.5%로 긍정인 것으로 나타났다. 또한 세부 감성을 분석한 결과, 대중들은 전고체 배터리에 대해 신뢰와 기대를 가지고 있음과 동시에 해결되지 않은 기술적 문제들에 대한 두려움과 우려의 감정이 공존함을 알 수 있었다. 본 연구에서는 전고체 배터리와 관련된 핵심 이슈 도출을 위한 텍스트마이닝 분석 방법을 적용하였고, 정부 정책 분석을 바탕으로 한 하향식 접근방법과 대중의 인식을 분석하는 상향식 접근방법을 수용하여, 보다 포괄적인 동향 분석 방법을 제시하였다.

• 중소기업연구
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• 제43권1호
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• pp.1-33
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• 2021

기업은 연구개발 활동을 통하여 성장기회를 포착하며 성장하기 때문에, 효율적인 연구개발 활동은 성장의 필요조건이다. 본 연구는 우리나라 상장기업들의 기업규모별 연구개발비의 특성을 살펴보고, 이를 통하여 소규모 기업의 성장가능성을 타진한다. 1982년부터 2014년까지 유가증권시장에 상장된 기업표본을 대상으로 분석한 결과는 다음과 같다. 첫째, 시가총액 상위 20%의 기업(대규모 기업)은 하위 20%의 기업(소규모 기업)이나 중위 60% 기업(중규모 기업)에 비하여 높은 수준의 연구개발비를 지출해왔는데, 이 연구개발 지출규모의 차이는 큰 폭으로 확대되어 왔다. 또한 당기의 연구개발비와 미래 5년 기간의 연구개발비의 상관관계를 추적한 연구개발 지출의 지속성은 소규모 기업에서 유의적으로 가장 낮게 나타났다. 둘째, 대규모 (소규모) 기업의 연구개발 지출은 다른 기업들의 연구개발 지출에 비하여 미래 5년간의 수익성을 더 크게 (더 적게) 견인하는 것으로 나타났다. 연구개발을 통한 가격결정력을 분석한 추가분석에서는 대규모기업과는 대조적으로 소규모기업의 연구개발 활동은 상품시장에서의 가격결정력을 제고하지 못하고 있다는 것을 보여주었다. 셋째, 미래 수익성의 변동성으로 살펴본 연구개발 지출의 위험도는 소규모 기업에서 가장 높았고, 연구개발지출이 미래 특허출원으로 귀결될 가능성도 가장 낮았다. 넷째, 이처럼 대규모 기업이 효율적인 연구개발 투자를 지속적으로 늘려가는 상황에서, 연구개발 지출여력이 가장 낮은 소규모 기업이 향후 5년간 더 큰 규모의 기업으로 성장할 가능성은 다른 규모의 기업의 성장가능성보다 유의하게 낮게 나타났다. 마지막으로, 소규모기업과 대규모기업의 연구개발지출의 차이가 클수록 산업내 경쟁구도가 더욱 집중화되는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 연구개발 활동의 관점에서 소규모 기업의 성장한계(small business growth trap)에 대한 설명을 제시한다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제33권1호
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• pp.95-104
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• 2022

Micro hydropower is a readily available renewable energy source that can be harvested utilizing hydrokinetic turbines from shallow water canals, irrigation and industrial channel flows, and run-off river stream flows. These sources generally have low head (<1 m) and low velocity which makes it difficult to harvest energy using conventional turbines. A horizontal-axis screw turbine was designed and numerically tested to extract power from such low-head water sources. The 3-bladed screw-type turbine is placed horizontally perpendicular to the incoming flow, partially submerged in a narrow water channel at no-head condition. The turbine hydraulic performances were studied using Computational Fluid Dynamics models. Turbine design parameters such as the shroud diameter, the hub-to-shroud ratios, and the submerged depths were obtained through a steady-state parametric study. The resulting turbine configuration was then tested by solving the unsteady multiphase free-surface equations mimicking an actual open channel flow scenario. The turbine performance in the shallow channel were studied for various Tip Speed Ratios (TSR). The highest power coefficient was obtained at a TSR of 0.3. The turbine was then scaled-up to test its performance on a real site condition at a head of 0.3 m. The highest power coefficient obtained was 0.18. Several losses were observed in the 3-bladed turbine design and to minimize losses, the number of blades were increased to five. The power coefficient improved by 236% for a 5-bladed screw turbine. The fluid losses were minimized by increasing the blade surface area submerged in water. The turbine performance was increased by 74.4% after dipping the turbine to a bottom wall clearance of 30 cm from 60 cm. The final output of the novel horizontal-axis screw turbine showed a 2.83 kW power output at a power coefficient of 0.63. The turbine is expected to produce 18,744 kWh/year of electricity. The design feasibility test of the turbine showed promising results to harvest energy from small hydropower sources.

• 지역연구
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• 제39권2호
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• pp.3-18
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• 2023

본 연구는 지역개발사업의 실태분석을 통해 문제점을 분석하고 지방 도시 규모에 따른 지역개발사업 추진방안을 제시하는데 목적이 있다. 지방 도시 규모에 따른 지역개발사업 추진방안을 제시하기 위하여 지역개발사업 실태분석을 통해 문제점을 분석하고 지방 도시 규모에 따른 지역개발사업 추진방안을 계획, 전략, 정책, 제도부문으로 구분하여 도출하였다. 지역개발사업의 문제는 지역개발사업을 추진하는 조직이 다기화로 인한 유사·중복된 사업추진, 지역전문가 참여 부재, 지역개발사업을 정부에 의해 지정 및 지원하는 하향식 구조로 추진, 예산 부족 등의 문제가 나타났다. 이러한 문제를 해결하기 위해 지역전문가들은 지방 도시 규모에 따라 차별적인 추진방안을 제시하였다. 계획부문에서 경제·문화·사회·복지기능 확충은 대도시 중심으로 계획 및 세부실천 방안을 마련하고 지역개발사업 유형은 중소도시를 중심으로 확대 및 개편해 나가야 하며, 전략부문에서 다양한 파트너십 형성과 지역개발사업의 단계적 절차를 통해 장기적으로 추진은 대도시 지역을 중심으로 전략 수립이 필요하다고 제시하였다. 정책부문에서 지자체 주도하에 상향식 개발 시행은 중소도시를 중심으로 추진하여야 하고, 특정 산업 중심의 정책에서 기업 성장 정책으로 전환은 대도시를 중심으로 정책 수립이 필요하며, 제도부문에서 재원사용에 대한 성과평가시스템 구축과 재원확충 제도는 중소도시를 중심으로 제도마련이 필요하다고 제시하였다.

• 서비스연구
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• 제13권4호
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• pp.47-69
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• 2023

본 연구는 지역사회 비영리 공연 관람객의 동기와 지역사회만족도 간 매개효과로써 공연만족도와 관객충성도를 살펴보는 것이다. 동기는 내적/외적으로 구분하여 관객의 심층적인 욕구를 알아보았다. 데이터 구축을 위해 지난 1년간 제주지역 비영리 공연 관람 경험이 있는 관람객을 대상으로 설문조사를 실시하였다. 최종적으로 363명에 대한 설문자료를 분석자료로 사용하였다. 분석결과, 내적/외적 동기 수준이 높을수록 대체로 공연에 대한 만족과 충성도는 높게 나타났지만(H1, H2, H3), 외적동기가 충성도에 직접적인 영향을 미치지 않았다(H4). 그러나 2가지 동기 모두 공연만족도를 매개하여 충성도에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 확인되었다(H5,H8). 공연에 대한 만족이 지역사회만족도에 직접적인 영향을 미치지 않았지만(H6), 관객충성도는 지역사회만족도에 긍정적인 영향을 미치는 것을 확인하였다(H7). 관람동기의 경우, 지역사회만족도 간의 관계에서 공연만족도는 매개효과를 보이지 않았다(H9). 관객충성도의 경우 내적동기는 매개효과를 보였지만 외적동기는 매개효과를 보이지 않았다(H10). 동기-만족도-충성도-지역사회만족도는 순차적인 단계의 프로세스를 보였다(H11). 결과적으로, 지역주민들이 비영리 공연에 관심을 가지고 참여한다면 해당 지역에 대한 긍정적인 인식을 갖게 된다. 따라서 지역 차원에서 제공되는 공연예술은 지역 발전의 중요한 요소로써 인식되어야 한다. 이러한 결과를 바탕으로 본 연구와 관련된 이론적, 실무적 시사점을 논의하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제12권4호
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• pp.169-178
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• 1980

가비중과 경도(硬度)가 높고 공극량(孔隙量)이 적으며 우수계수(透水係數)가 낮은 불량(不良)한 물리성(物理性)을 가진 산지토양(山地士壤)을 개량(改良)하여 과수재배(果樹栽培)에 적합(適合)한 토양환경(土壤環境)을 만들 수 있는 방법(方法)을 구명(究明)하고저 보곡식양토(甫谷埴壤土)(Fine Aquic Fragiudalfs:Planosols)에 인력(人力) 및 폭약(爆藥)(혈당(穴當) 초안폭약(硝安爆藥)3개(個))을 사용(使用)하여 심토파쇄처리(深土破碎處理)를 하고 7개월후(個月后)에 물리성(物理性) 및 생육조사(生育調査)를 한 결과(結果) 다음과 같은 개량효과(改良效果)를 얻었다. 1. 인력(人力) 및 폭파(爆破)에 의(依)한 심토파쇄처리(深土破碎處理)는 가비중 경도(硬度)를 크게 감소시키고 공극량(孔隙量), 투수계수(透水係數) 및 토양(土壤)의 유효수분범위(有效水分範圍)를 증가(增加)시켰다. 2. 물리성(物理性)을 적정수준(適正水準)으로 개량(改良)하는 효과범위(效果範圍)는 4m 간격으로 폭파처리(爆破處理)를 할 경우 토심(土深) 0~60cm에서 반경(半徑) 70cm 까지, 토심(土深) 60~100cm에서 반경(半經) 50cm 까지 였다. 3. 2m 간격으로 폭파처리(爆破處理)를 하는 경우 토심(土深) 0~60cm에서는 주간전역(株間全域), 토심(土深) 60~100cm에서는 반경(半經) 50cm까지 효과(效果)가 있었다. 4. 인력(人力)에 의(依)한 방법(方法)은 처리부분(處理部分)에만 개량효과(改良效果)가 나타나서 단독혈(單獨穴)의 경우 반경(半經) 50cm까지, 연적조구혈(連績條溝穴)의 경우 주간전역(株間全域)에서 효과(效果)가 인정(認定)되었다. 5. 충분(充分)한 강우(降雨)가 있은 72시간후(時間后)에 채취(採取)한 시료(試料)로써 측정(測定)한 포장용수량(圃場容水量)은 개량효과(改良效果)가 적거나 없는 가비중 1.4 이상인 부위(部位)의 토양시료(土壤試料)(Disturbed soils)를 사용(使用)하여 측정(測定)한 1/3 기압(氣壓)의 수분함량(水分含量)보다 낮은 값을 나타내었다. 6. 초년도(初年度) 과수(果樹)의 수고(樹高), 생체중(生體重), 신초장(新梢長)등(等)은 통계적(統計的)인 유의성(有意性)은 없으나 전반적(全般的)으로 볼때 폭파처리(爆破處理)가 인력(人力)에 의한 심토(深土) 파쇄처리(破碎處理)보다 양호(良好)한 편이였다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• 제20권2E호
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• pp.30-45
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• 2001

This study considers the environmental factors affecting propagation loss and sonar performance in the continental regions of the East Coast Sea of Korea. Water mass distributions appear to change dramatically in a few weeks. Simple calculation with the case when the NKCW (North Korean Cold Water) develops shows that the difference in propagation loss may reach in the worst up to 10dB over range 5km. Another factor, an eddy, has typical dimensions of 100-200km in diameter and 150-200m in thickness. Employing a typical eddy and assuming frequency to be 100Hz, its effects on propagation loss appear to make lower the normal formation of convergence zones with which sonars are possible to detect long-range targets. The change of convergence zones may result in 10dB difference in received signals in a given depth. Thermal fronts also appear to be critical restrictions to operating sonars in shallow waters. Assuming frequency to be 200Hz, thermal fronts can make 10dB difference in propagation loss between with and without them over range 20km. An observation made in one site in the East Coast Sea of Korea reveals that internal waves may appear in near-inertial period and their spectra may exist in periods 2-17min. A simulation employing simple internal wave packets gives that they break convergence zones on the bottom, causing the performance degradation of FOM as much as 4dB in frequency 1kHz. An acoustic experiment, using fixed source and receiver at the same site, shows that the received signals fluctuate tremendously with time reaching up to 6.5dB in frequencies 1kHz or less. Ambient noises give negative effects directly on sonar performance. Measurements at some sites in the East Coast Sea of Korea suggest that the noise levels greatly fluctuate with time, for example noon and early morning, mainly due to ship traffics. The average difference in a day may reach 10dB in frequency 200Hz. Another experiment using an array of hydrophones gives that the spectrum levels of ambient noises are highly directional, their difference being as large as 10dB with vertical or horizontal angles. This fact strongly implies that we should obtain in-situ information of noise levels to estimate reasonable sonar performance. As one of non-stationary noise sources, an eel may give serious problems to sonar operation on or under the sea bottoms. Observed eel noises in a pier of water depth 14m appear to have duration time of about 0.4 seconds and frequency ranges of 0.2-2.8kHz. The 'song'of an eel increases ambient noise levels to average 2.16dB in the frequencies concerned, being large enough to degrade detection performance of the sonars on or below sediments. An experiment using hydrophones in water and sediment gives that sensitivity drops of 3-4dB are expected for the hydrophones laid in sediment at frequencies of 0.5-1.5kHz. The SNR difference between in water and in sediment, however, shows large fluctuations rather than stable patterns with the source-receiver ranges.